- •Учебник по языку ahdl Оглавление
- •Введение
- •Общие положения
- •Как работает ahdl?
- •Элементы языкаAhdl
- •Зарезервированные слова
- •Зарезервированные идентификаторы
- •Символы
- •Строковые и символьные имена
- •Способы объявления шин
- •Диапазоны и поддиапазоны шин
- •Числа в ahdl
- •Арифметические выражения
- •Встроенные оценочные функции
- •Логические выражения
- •Операторы логических функций
- •Булевы операторы, использующие not
- •Булевы операторы, использующие and, nand, or, nor, xor, и xnor
- •Арифметические операторы
- •Компараторы
- •Приоритеты логических и арифметических операторов
- •Прототипы логических функций
- •Примитивы
- •Массивы примитивов
- •Макрофункции
- •Мегафункции и библиотеки параметризуемых модулей
- •Не используемые входы примитивов, мегафункций и макрофункций
- •Типы портов:
- •Порты экземпляров
- •Структура описания проекта на языкеAhdl
- •Общая структура
- •Раздел Variable
- •Определение заголовка описания (оператор Title)
- •Определение включаемого текста (оператор Include)
- •Определение констант (оператор Constant)
- •Обозначение арифметических выражений (оператор Define)
- •Определение параметров (оператор Parameters)
- •Определение прототипов логических функций (операторFunctionPrototype).
- •Определение порядка следования битов (оператор Options)
- •Контроль арифметических выражений (оператор Assert)
- •Раздел интерфейса проекта (Subdesign)
- •Раздел переменных проекта (Variable)
- •Раздел Variable может включать следующие операторы и конструкции:
- •Раздел Variable может также содержать операторы If Generate, которые могут быть использованы для генерирования объектов, узлов, регистров, конечных автоматов, и псевдоимен конечных автоматов.
- •Раздел Variable имеет следующие характеристики:
- •Объявление объектов (Instance Declarations)
- •Объявление узлов (Node Declarations)
- •Объявление регистров (Register Declarations)
- •Объявление конечных автоматов (State Machine Declarations)
- •Объявления псевдоимен конечных автоматов (Machine Alias Declaration)
- •Раздел тела проекта (Logic)
- •Задание исходных значений (Defaults Statment)
- •Булевские выражения (Boolean Equations)
- •Управляющие булевские выражения (Boolean Control Equations)
- •Оператор проверки списка (Case.)
- •Оператор проверки логического выражения (If Then.)
- •Оператор проверки логического выражения (If Generate )
- •Оператор цикла (For Generate)
- •Использование ссылок на прототипы функций (In-Line Logic Function Reference)
- •Определение таблицы истинности (Truth Table)
- •Применение языкаAhdl
- •Использование шаблонов ahdl
- •Создание текстового выходного файла
- •Использование чисел
- •Использование констант и оценочных функций
- •Использование итеративно-генерируемой логики
- •Использование условно-генерируемой логики
- •Выполнение контроля выражений с помощью оператора Assert
- •Управление логическим синтезом с помощью примитивов lcell & soft
- •Реализация комбинационной логики
- •Реализация логических выражений и уравнений
- •Именование логических операторов и компараторов
- •Использование узлов
- •Использование шин
- •Реализация условной логики
- •Оператор If Then
- •Оператор Case
- •Оператор If Then против оператора Case
- •Создание дешифраторов
- •Использование значений переменных по умолчанию
- •Реализация логики с активными низкими уровнями
- •Реализация двунаправленных выводов
- •Реализация тристабильных шин
- •Реализация последовательностной логики
- •Объявление регистров
- •Объявление регистровых выходов
- •Создание счетчиков
- •Конечные автоматы
- •Реализация конечных автоматов
- •Управление записью, сбросом и разрешением (Clock, Reset & Enable)
- •Присваивание состояний
- •Конечные автоматы с синхронными выходами
- •Конечные автоматы с асинхронными выходами
- •Выход из некорректных состояний
- •Реализация запоминающих устройств
- •Реализация иерархических проектов
- •Использование непараметрических функций
- •Использование параметрических функций
- •Использование заказных мега- и макрофункций
- •Импорт и экспорт конечных автоматов
- •Синтаксис языкаAhdl
- •Стилизация описаний на языкеAhdl
- •"Золотые" правила использования языкаAhdl
- •Контекстно-зависимая справка по языкуAhdl
Оператор проверки логического выражения (If Then.)
Оператор If Then содержит список операторов, выполняемых в том случае, если булевское выражение, расположенное между ключевыми словами IF и THEN, принимает истинное значение .
Следующий пример демонстрирует использование оператора If Then:
IF a[] == b[] THEN
c[8..1] = H "77";
addr[3..1] = f[3..1].q;
f[].d = addr[] + 1;
ELSIF g3 $ g4 THEN
f[].d = addr[];
ELSE
d = VCC;
END IF;
Оператор If Then имеет следующие характеристики:
Между ключевыми словами IF и THEN располагается булевское выражение, в зависимости от значения которого выполняется или не выполняется список операторов, располагающийся за ключевым словом THEN. Каждый оператор в этом списке оканчивается символом (;).
Между ключевыми словами ELSEIF и THEN располагается дополнительное булевское выражение а за ключевым словом THEN также располагается список операторов, выполняемых в зависимости от значения булевского выражения. Эти необязательные ключевые слова и операторы могут повторяться многократно.
Оператор(ы), следующий за ключевым словом THEN, активизируется в том случае, если соответствующее ему булевское выражение принимает истинное значение. При этом последующие конструкции ELSEIF THEN игнорируются.
Ключевое слово ELSE, за которым следует один или более операторов, схоже по своему значению с ключевыми словами WHEN OTHERS в операторе Case. Если ни одно из булевских выражений не приняло истинное значение, то выполняются операторы, следующие за ключевым словом ELSE. В примере, показанном выше, если ни одно из булевских выражений не приняло истинного значения, то выполняется оператор d = VCC. Использование ключевого слова ELSE не является обязательным.
Значения булевских выражений, следующих за ключевыми словами IF и ELSEIF оцениваются последовательно.
Оператор If Then заканчивается ключевыми словами END IF за которыми следует символ (;).
Оператор If Then может генерировать логические схемы, которые слишком сложны для компилятора. Если оператор If Then содержит сложные булевские выражения, то учет инверсии каждого из этих выражений вероятно приведет к еще более сложным булевским выражениям. Например, если a и b сложные выражения, то инверсия этих выражений может быть еще более сложной.
Оператор If: Интерпретация компилятором:
IF a THEN IF a THEN
c = d; c = d;
END IF;
ELSIF b THEN IF !a & b THEN
c = e; c = e;
END IF;
ELSE IF !a & !b THEN
c = f; c = f;
END IF; END IF;
В отличие от операторов If Then, которые могут оценивать лишь значения булевских выражений, операторы If Generate могут оценивать значения наборов арифметических выражений. Основное различие между операторами If Then и If Generate состоит в том, что в первом случае значение булевского выражения оценивается аппаратным способом (в кремнии), а во втором случае значение набора арифметических выражений оценивается на этапе компиляции.
Оператор проверки логического выражения (If Generate )
Оператор If Generate содержит список операторов, активизирующийся в случае положительного результата оценки арифметического выражения.
Следующий пример демонстрирует использование оператора If Generate:
IF DEVICE_FAMILY == "FLEX8K" GENERATE
c[] = 8kadder(a[], b[], cin);
ELSE GENERATE
c[] = otheradder(a[], b[], cin);
END GENERATE;
Оператор If Generate имеет следующие характеристики:
Между ключевыми словами If Generate заключается арифметическое выражение, значение которого подвергается оценке. За ключевым словом GENERATE следует список операторов, каждый из которых заканчивается символом (;). Операторы активизируются в том случае, если арифметическое выражение принимает истинное значение.
За ключевыми словами ELSE GENERATE следует один или более операторов, которые активизируются в случае, если арифметическое выражение принимает ложное значение.
Оператор If Generate заканчивается ключевыми словами END GENERATE, за которыми следует символ (;).
Оператор If Generate может использоваться в разделе Logic и в разделе Variable.
В отличие от операторов If Then, которые могут оценивать лишь значения булевских выражений, операторы If Generate могут оценивать значения наборов арифметических выражений. Основное различие между операторами If Then и If Generate состоит в том, что в первом случае значение булевского выражения оценивается аппаратным способом (в кремнии), а во втором случае значение набора арифметических выражений оценивается на этапе компиляции.
Оператор If Generate особенно часто используется с операторами For Generate, что позволяет различным образом обрабатывать особые ситуации, например, младший значащий бит в многокаскадном умножителе. Этот оператор может также использоваться для тестирования значений параметров, как показано в последнем примере.